Учебно-методический комплекс по дисциплине конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ (название)
| Вид материала | Учебно-методический комплекс |
- Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств общая характеристика, 145.04kb.
- Программа итогового междисциплинарного экзаменА для студентов всех форм обучения направления, 704.51kb.
- Учебно- методический комплекс по дисциплине (название) Базы данных, 566.19kb.
- Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств общая характеристика, 141.27kb.
- Рабочая учебная программа по дисциплине "Б 8 Материаловедение" Направление подготовки, 293.91kb.
- Программа утверждена учебно-методической комиссией по специальности 20 г протокол, 126.72kb.
- Отчет о самообследовании основной образовательной программы по направлению 151000., 1029.8kb.
- Рабочая программа дисциплины технологическое обеспечение качества наименование, 165.05kb.
- Учебно-методический комплекс по дисциплине схемотехника ЭВМ (название), 505.95kb.
- Программа вступительных испытаний (междисциплинарного экзамена) для поступающих в магистратуру, 213.29kb.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
“МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ”
(МИИТ)
| | УТВЕРЖДАЮ: |
| | Проректор по учебно-методической работе – директор РОАТ |
| | _____________Апатцев В.И. (название института, подпись, Ф.И.О.) |
| | «_____»______________ 20 г. |
Кафедра______________ Вычислительная техника________________________
(название кафедры)
Автор Ермаков А.Е., к.т.н., доцент_____________________________________
(ф.и.о., ученая степень, ученое звание)
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ
(название)
__________________________________________________________________
Специальность/направление:_230101.65 (ЭВМ)_________________
(код, наименование специальности /направления)
___________________________________________________________________
| Утверждено на заседании Учебно-методической комиссии РОАТ Протокол №____2____ «_20_» _января______ 2011___ г Председатель УМК______Горелик А.В. (подпись, Ф.И.О.) | Утверждено на заседании кафедры Протокол №__27___ «_18_» _ января___ 2011__ г. Зав. кафедрой __________Горелик В.Ю. (подпись, Ф.И.О.) |
Москва 2011 г.
Автор-составитель:
Канд. тех. наук, доц. А.Е.Ермаков
Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования в соответствии с Государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки уровню подготовки специалистов уровню подготовки инженера по специальности 230101.65 (ЭВМ).
Дисциплина входит в компонент специальных дисциплин для специальности ЭВМ и является обязательной для изучения.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
“МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ”
(МИИТ)
| СОГЛАСОВАНО: | УТВЕРЖДАЮ: |
| Выпускающая кафедра “Вычислительная техника” | Проректор по учебно-методической работе – директор РОАТ |
| Зав. кафедрой _________Горелик В.Ю. (подпись, Ф.И.О.) | _____________Апатцев В.И. (название института, подпись, Ф.И.О.) |
| «_____»______________ 20 г. | «_____»______________ 20 г. |
Кафедра______________ Вычислительная техника________________________
(название кафедры)
Автор ___Ермаков А.Е., к.т.н., доцент__________________________________
(ф.и.о., ученая степень, ученое звание)
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ
(название)
__________________________________________________________________
Специальность/направление:_230101.65 (ЭВМ)__________________
(код, наименование специальности /направления)
___________________________________________________________________
| Утверждено на заседании Учебно-методической комиссии РОАТ Протокол №___2___ «_20_» _января_ 2011_ г Председатель УМК ______________Горелик А.В. (подпись, Ф.И.О.) | Утверждено на заседании кафедры Протокол №__27__ «_18_» _января___ 2011_ г. Зав. кафедрой __________Горелик В.Ю. (подпись, Ф.И.О.) |
Москва 2011 г.
Программа составлена в соответствии с Государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки инженера по специальности 230101.65 (ЭВМ).
Составил: канд. тех. наук, доц. А.Е.Ермаков
1. ЦЕЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Цель изучения дисциплины состоит в формировании базового представления, умения и навыков студентов по процессу проектирования средств вычислительной техники (СВТ), а также основам модульного конструирования СВТ.
В процессе обучения студенты должны изучить принципы проектирования, основные технологические операции изготовления конструктивных модулей первого уровня; принципы конструирования и методы изготовления печатных плат; конструктивные модули третьего и четвертого уровней; конструкторско-технологическое обеспечение надежности СВТ.
Это достигается с помощью лекций и выполнения курсовой работы, а также самоподготовки студентов.
2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Изучив дисциплину, студент должен:
2.1. Знать и уметь использовать:
- основы модульного конструирования СВТ;
- принципы проектирования полузаказных БИС и СБИС на основе ПЛИС и FPGA;
- технологический маршрут проектирования печатных плат;
- методы и средства конструирования печатных плат, в том числе автоматизированные, и способы их изготовления;
- методы выполнения электрических соединений, обеспечение помехоустойчивости и тепловых режимов в конструкциях СВТ;
- методы конструкторско-технологического обеспечения надежности СВТ;
- основные требования к составу и оформлению конструкторской (КД)и технологической документации (ТД) в соответствии с единой системой конструкторской документации (ЕСКД) и единой системой программной документации (ЕСПД).
2.2. Владеть:
- навыками работы с системами автоматизированного проектирования различных конструктивных модулей;
- навыками самостоятельного проектирования полузаказных БИС и печатных плат с использованием САПР;
- навыками оформления КД и ТД в соответствии с требованиями ЕСКД и ЕСПД.
3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
| Вид учебной работы | Количество часов по формам обучения | ||
| Очная | Очно-заочная | Заочная | |
| №№ семестров | | | |
| Аудиторные занятия: | | | 28 |
| Лекции | | | 16 |
| Практические и семинарские занятия | | | - |
| Лабораторные работы (лабораторный практикум) и т.д. | | | 12 |
| Индивидуальные занятия | | | |
| Самостоятельная работа | | | 172 |
| ВСЕГО ЧАСОВ НА ДИСЦИПЛИНУ | | | 200 |
| Текущий контроль (вид текущего контроля и количество, №№ семестров) | | | |
| Курсовая работа (№ семестра) | | | 4 курс |
| Виды промежуточного контроля (экзамен, зачет) - №№ семестров | | | Зачет Экзамен |
4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Форма обучения – заочная
| Названия разделов и тем | Всего часов по учебному плану | Виды учебных занятий | Индив. занятия | Самостоят. работа | ||
| Аудиторные занятия, в том числе | ||||||
| Лекции | Практ. занятия, семинары | Лаб. работы (практикумы) | ||||
| Раздел 1. Общая характеристика конструкторско-технологического этапа проектирования ЭВМ. | ||||||
| 1. Этапы процесса проектирования. Конструкторская документация. Общие принципы и основные задачи конструкторского проектирования ЭВМ и систем. Математическая модель конструкции ЭВМ и систем. | | 1 | | | | 12 |
| 2. Испытания ЭВМ и типовых конструкций. | | 1 | | | | 12 |
| Раздел 2. Типовые конструкции ЭВМ и систем. | ||||||
| 1. Субблоки. Конструирование печатных плат. Классы точности изготовления печатных плат. Расчет элементов печатного монтажа. Каркасы, панели и блоки. Рамы и стойки. | | | | | | 12 |
| 2. Элементы электрических соединений. Разъемы. Особенности конструирования БИС и аппаратуры на их основе. | | 2 | | | | 12 |
| Раздел 3. Конструирование типовых элементов ЭВМ с учетом паразитных влияний. Виды линий связи и их электрические параметры. | ||||||
| 1. Выбор типа линий связи и определение ее допустимой длины с учетом эффекта отражений. Помехи во взаимодействующих линиях связи. Методы уменьшения перекрестных помех. Помехи по цепям управления и питания. | | 2 | | | | 12 |
| 2. Анализ конструктивной топологии элементов принципиальной электрической схемы и их связей. Рекомендации по конструированию линий связи. | | 1 | | | | 12 |
| Раздел 4. Тепловые расчеты конструкций ЭВМ. | ||||||
| 1. Теплообмен в ЭВМ. Способы переноса тепловой энергии. Принципы суперпозиции температурных полей и местного влияния. Определение теплового сопротивления типовой конструкции. | | 1 | | | | 12 |
| 2. Анализ теплового режима одноблочной конструкции при естественном охлаждении. Тепловой режим многоблочной стойки с принудительной вентиляцией. | | | | | | 12 |
| Раздел 5. Система автоматизированного проектирования печатных плат и полузаказных БИС (Altium Designer). | ||||||
| 1. Назначение и основные характеристики САПР Altium Designer. Разработка электрических схем с помощью графического редактора Schematic Editor. Создание многолистовых и иерархических проектов. Верификация принципиальных схем. | | 2 | | 4 | | 24 |
| 2. Передача информации о принципиальной схеме в редактор печатных плат. Проектирование печатных плат с помощью редактора PCB Editor. Автоматическое размещение элементов на печатной плате и трассировка проводников между ними с помощью модулей PCB Placement and Routing. | | 2 | | 4 | | 24 |
| 3. Проверка целостности сигналов и оценки перекрестных искажений с помощью модуля PCB Signal Integrity Analysis. Верификация проекта печатной платы с помощью модуля Design Rule Checker. | | 2 | | 2 | | 12 |
| 4. Подготовка управляющей информации для изготовления печатной платы с использованием программ CAM Manager. | | 2 | | 2 | | 16 |
5. Лабораторные работы (лабораторный практикум)
| №№ названия разделов и тем | Цель и содержание лабораторной работы | Результаты лабораторной работы |
| Лабораторная работа № 1. | ||
| Раздел 5. Разработка электрической схемы мультивибратора с помощью графического редактора | Изучение приемов работы с библиотеками компонентов и графическим редактором | Электрическая схема мультивибратора |
| Лабораторная работа № 2. | ||
| Раздел 5. Создание заготовки печатной платы и передача информации из редактора схем | Изучение приемов работы с Board Wizard | Заготовка печатной платы |
| Лабораторная работа № 3. | ||
| Раздел 5. Размещение компонентов на печатной плате. Ручная и автоматическая трассировка топологии печатной платы | Изучение приемов работы с PCB Editor | Топология печатной платы |
| Лабораторная работа № 4. | ||
| Раздел 5. Подготовка конструкторской документации и управляющей информации для производства печатных плат | Формирование конструкторской документации и управляющей информации для фотонаборной установки | Комплект конструкторской документации |
6. Тематика курсовых работ и методические указания по их выполнению
В рамках курсовой работы студенты разрабатывают конструкцию печатной платы (ПП) типового элемента замены (ТЭЗ) ЭВМ с использованием САПР радиоэлектронной аппаратуры.
Курсовая работа выполняется на листах формата А4. На титульном листе должны быть указаны данные студента и его учебный шифр. Вариант задания определяется по двум последним цифрам учебного шифра в соответствии с табл. 1. На защиту курсовой работы студент предоставляет файлы, содержащие электрическую схему и топологию печатной платы.
В курсовой работе должны быть выполнены все пункты задания, которое приводится в начале работы. Курсовые работы, не соответствующие указанным требованиям, возвращаются студенту без рецензии.
Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки и графических материалов.
Расчетно-пояснительная записка должна содержать:
1. Титульный лист.
2. Содержание.
3. Задание на курсовое проектирование.
4. Расчетная часть должна включать:
- Расчет ориентировочной площади печатной платы и выбор ее размеров;
- Выбор типа материала печатной платы;
- Расчет элементов проводящего рисунка печатной платы;
5. Графические материалы:
- Чертеж схемы электрической принципиальной;
- Перечни элементов;
- Сборочный чертеж печатной платы с указанием таблицы сверловки;
- Вид печатной платы со стороны пайки;
- Вид печатной платы со стороны компонентов (для двухсторонних ПП).
6. Список используемой литературы.